KR101708671B1

KR101708671B1 - 프리스트레스 긴장재가 도입된 데크로드 구조물

Info

Publication number: KR101708671B1
Application number: KR1020160088815A
Authority: KR
Inventors: 최규웅
Original assignee: 휴인 주식회사
Priority date: 2016-07-13
Filing date: 2016-07-13
Publication date: 2017-02-22

Abstract

본 발명은 프리스트레스 긴장재가 도입된 데크로드 구조물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 데크로드의 기초부재에 데크로드 면적확장부재를 설치하고, 서브지지빔 및 데크로드 난간대를 상기 데크로드 면적확장부재에 연결설치함으로써 동일 규격의 서브지지빔를 이용하여 종래보다 장스판 목구조물의 사용을 가능토록 하고, 넓은 폭을 가지면서 난간의 흔들림 하자를 개선할 수 있는 데크로드를 시공할 수 있도록 하는 프리스트레스 긴장재가 도입된 데크로드 구조물에 관한 것이다.
본 발명은 다수개의 단척부재가 적층되게 형성되어 데크로드의 폭 방향 양측에 길이방향으로 설치되는 집성목부재(100)와 데크로드 구조물을 지지하도록 직립되게 설치되는 데크 기둥부재(10) 중 어느 하나의 기초부재에 고정되게 설치되는 수용체(310)와, 상기 수용체(310)의 일측 상단에서 외측방향으로 연장되게 형성되는 확장면체(330)와, 상기 수용체(310)의 타측에서 상기 확장면체(330)의 연장방향과 반대되는 방향으로 연장되게 형성되는 결합면체(350)로 이루어진 데크로드 면적확장부재(300); 상기 데크로드 면적확장부재(300)의 확장면체(330)에 직립된 상태로 고정되게 설치되는 데크로드 난간대(400); 다수개의 단척부재가 적층되게 형성되고, 상기 데크로드 면적확장부재(300)의 결합면체(350)에 단부가 끼움결합되어 상기 데크로드 면적확장부재(300)를 상호 연결하는 서브지지빔(500); 상기 서브지지빔(500)의 상측면에 장착되어 상기 서브지지빔(500)을 상호 연결하는 장선부재(600); 보행자의 보행을 위해 상기 데크로드 난간대(400) 사이의 상기 장선부재(600) 상측에 연이어 설치되는 다수개의 데크재(700);를 포함하여 구성되고, 상기 집성목부재(100)는 단면상 폭방향 중심선을 기준으로 하측방향에 위치되게 형성되는 긴장재 삽입공(101)에 프리스트레스 긴장재(110)가 길이방향으로 설치되고, 상기 긴장재 삽입공(101)의 외측으로 노출된 상기 프리스트레스 긴장재(110)의 끝단이 인장고정부재(200)에 의해 인장 고정되며, 상기 긴장재 삽입공(101) 내측에 비탄성 수지계의 레진을 충진할 수 있도록 하는 레진충진공(111)이 형성된 것을 특징으로 한다.

Description

프리스트레스 긴장재가 도입된 데크로드 구조물{DECK ROAD STRUCTURE HAVING PRESTRESS TENDON}

본 발명은 프리스트레스 긴장재가 도입된 데크로드 구조물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 데크로드의 기초부재에 데크로드 면적확장부재를 설치하고, 서브지지빔 및 데크로드 난간대를 상기 데크로드 면적확장부재에 연결설치함으로써 동일 규격의 서브지지빔을 이용하여 종래보다 장스판 목구조물의 사용을 가능토록 하고, 넓은 폭을 가지면서 난간의 흔들림 하자를 개선할 수 있는 데크로드를 시공할 수 있도록 하는 프리스트레스 긴장재가 도입된 데크로드 구조물에 관한 것이다.

현대의 각종 건축물은 철근 콘크리트, 벽돌 및 강구조로 시공하는 것이 보편화되어 있지만 아직도 전통방식에 따라 목조건축물을 시공하고 있으며, 특히 웰빙 바람과 새집증후군 등의 영향에 따라 목재를 이용한 건축물이 각광을 받고 있다.

또한, 자연과 어우러짐과 미관을 위해서 관광지나 공원 같은 곳에서 다리, 원두막 등의 건조시에도 목재를 많이 이용하고 있다.

특히, 구조용 집성재는 작은 크기의 목재를 서로 접착하여 큰 각재를 길게 형성함으로써 치수안정성과 구조신뢰성이 높고, 옹이 등과 같은 목재 특유의 결함을 제거하여 제조하므로 강도를 일반목재보다 크게 할 수 있고, 사용용도에 따라 길이나 두께, 폭등을 조절할 수 있으며, 원목에 비해 뒤틀림, 갈라짐의 변형이 현저하게 적어 구조용의 기둥 및 보로 많이 사용되며, 가격이 비싸고 구하기 힘든 대경목을 대체하기 위해 만들어진 것이다.

이러한 구조용으로 사용되는 집성목재는 건축물, 교량의 구조재로 사용되기 때문에 판상 형태가 아닌 각재 형태이고, 상기 구조용 집성목재는 구조적 부재인 동시에 원목 특유의 미적 감각을 그대로 살릴 수 있기 때문에 기둥, 아치형 천장, 대들보, 서까래 등에 사용될 경우 거의 대부분 그대로 노출하여 마감재를 겸하는 경우가 많다.

그러나, 이와 같이 사용되는 구조용 집성목재는 원목에 비해 강도가 향상될 뿐만 아니라 원목의 무늬를 그대로 살릴 수 있는 장점이 있지만, 구조용 집성목재의 수평면에 수직으로 가해지는 외부의 수직하중에는 철골빔보다 약해 장스판(span)구조나 상부에 고하중이 작용할때는 구조용 집성목재의 체적이 너무 커져 실용성과 경제성이 매우 떨어지는 단점이 있어 이를 보완하기 위한 기술적 연구가 진행되고 있는 실정이다.

본 발명의 배경이 되는 기술로는 대한민국 공개특허 제10-2004-0032712호(출원일: 2002년 10월 10일)과 대한민국 등록특허 제10-1499036호(출원일: 2014년 06월 02일)에 개시되어 있다.

본 발명은 상기한 실정을 감안하여 창안된 것으로, 본 발명의 목적은 데크로드의 기초부재에 데크로드 면적확장부재를 설치하고, 상기 데크로드 면적확장부재에 서브지지빔 및 데크로드 난간대를 설치할 수 있도록 함으로써 동일 규격의 서브지지빔를 이용하여 종래보다 장스판 목구조물의 사용을 가능토록 하고, 넓은 폭을 가지면서 난간의 흔들림 하자를 개선할 수 있는 데크로드의 시공으로 경제성의 향상은 물론 데크로드의 안정성을 동시에 만족시킬 수 있는 프리스트레스 긴장재가 도입된 데크로드 구조물을 제공하는 데 있다.

또한, 상기 데크로드 면적확장부재에 데크로드 난간대 및 서브지지빔이 결합되게 함으로써 상기 데크로드 난간대에 작용하는 편심작용이 상쇄되게 하여 데크로드 난간대의 안정된 상태를 이룰 수 있도록 한다.

또한, 상기 집성목부재에 프리스트레스 긴장재를 설치하여 집성목부재의 처짐에 따른 인장력에 용이하게 대응할 수 있도록 함으로써 데크로드 구조물의 보로 사용되는 집성목부재의 휨강도 증대 및 목재자원 사용절감에 도움을 줄 수 있도록 한다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 다수개의 단척부재가 적층되게 형성되어 데크로드의 폭 방향 양측에 길이방향으로 설치되는 집성목부재(100)와 데크로드 구조물을 지지하도록 직립되게 설치되는 데크 기둥부재(10) 중 어느 하나의 기초부재에 고정되게 설치되는 수용체(310)와, 상기 수용체(310)의 일측 상단에서 외측방향으로 연장되게 형성되는 확장면체(330)와, 상기 수용체(310)의 타측에서 상기 확장면체(330)의 연장방향과 반대되는 방향으로 연장되게 형성되는 결합면체(350)로 이루어진 데크로드 면적확장부재(300); 상기 데크로드 면적확장부재(300)의 확장면체(330)에 직립된 상태로 고정되게 설치되는 데크로드 난간대(400); 다수개의 단척부재가 적층되게 형성되고, 상기 데크로드 면적확장부재(300)의 결합면체(350)에 단부가 끼움결합되어 상기 데크로드 면적확장부재(300)를 상호 연결하는 서브지지빔(500); 상기 서브지지빔(500)의 상측면에 장착되어 상기 서브지지빔(500)을 상호 연결하는 장선부재(600); 보행자의 보행을 위해 상기 데크로드 난간대(400) 사이의 상기 장선부재(600) 상측에 연이어 설치되는 다수개의 데크재(700);를 포함하여 구성되고, 상기 집성목부재(100)는 단면상 폭방향 중심선을 기준으로 하측방향에 위치되게 형성되는 긴장재 삽입공(101)에 프리스트레스 긴장재(110)가 길이방향으로 설치되고, 상기 긴장재 삽입공(101)의 외측으로 노출된 상기 프리스트레스 긴장재(110)의 끝단이 인장고정부재(200)에 의해 인장 고정되며, 상기 긴장재 삽입공(101) 내측에 비탄성 수지계의 레진을 충진할 수 있도록 하는 레진충진공(111)이 형성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 인장고정부재(200)는, 상기 집성목부재(100)의 길이방향 단면에 밀착되게 설치된 상태로 상기 프리스트레스 긴장재(110)의 끝단을 수용하는 긴장재 고정지압판(210)과, 상기 긴장재 고정지압판(210)의 내측에 위치하는 상기 프리스트레스 긴장재(110)를 인장 고정하는 긴장재 고정소켓(220)으로 구성된다.
또한, 상기 긴장재 고정지압판(210)은, 상기 집성목부재(100)의 단면상 폭방향 중심선을 기준으로 하측면에 밀착되고, 상기 프리스트레스 긴장재(110)의 끝단이 관통될 수 있도록 하는 관통공(212)이 형성된 일정면적을 갖는 밀착면체(211)와, 상기 집성목부재(100)의 상하 높이와 동일하거나 집성목부재보다 적은 높이를 갖는 상태로 상기 밀착면체(211)의 좌우측단에서 절곡되게 형성되되 상측 단부에서 상기 밀착면체(211)의 상단 방향으로 완만한 경사를 갖도록 절취되고, 관통고정철물(140) 또는 볼트의 삽입을 위한 다수개의 제1삽입공(214)이 형성된 측부면체(213)로 구성된다.
또한, 상기 집성목부재(100)의 길이방향 단부에는, 상호 일정간격 이격된 상태로 상기 긴장재 고정지압판(210)의 측부면체(213)를 커버하도록 연장형성되는 커버목재부(120)와, 상기 커버목재부(120) 사이에 위치한 상태로 상기 긴장재 고정지압판(210)의 측부면체(213) 사이로 연장형성되는 연장목재부(130)가 일체로 형성된다.
또한, 상기 기초부재를 기둥부재로 사용하는 경우, 상기 데크로드 면적확장부재(300)의 하부에는 상기 데크 기둥부재(10)에 결합되는 기둥장착부(320)가 설치된다.

삭제

본 발명에 따르면 데크로드의 기초부재인 집성목부재나 기둥부재에 데크로드 면적확장부재를 설치하고, 그 데크로드 면적확장부재에 서브지지빔 및 데크로드 난간대가 연결되게 설치됨에 따라 동일 규격의 집성목부재 및 서브지지빔를 이용하여 종래에 비해 장스판 목구조물의 사용이 가능한 데크로드의 시공으로 경제성의 향상을 기대할 수 있고, 종래에 비해 넓은 폭을 가지면서 난간의 흔들림 하자를 개선할 수 있으며, 데크로드 난간대에 작용하는 편심작용이 상기 데크로드 면적확장부재 및 그 데크로드 면적확장부재에 연결되는 서브지지빔으로 인해 상쇄되어 데크로드의 안정성 향상을 기대할 수 있게 된다.

또한, 집성목부재의 길이가 길어지더라도 긴장재 삽입공에 설치되는 프리스트레스 긴장재에 의해 집성목부재의 휨현상에 용이하게 대응할 수 있어 장스판 목구조물에 대응이 가능하며, 휨강도 향상에 따른 집성목부재의 규격감소로 목재자원의 절약이 가능하여 집성목부재의 내구성 향상은 물론 자원절약과 안정된 데크구조물의 시공을 이룰 수 있게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 프리스트레스 긴장재가 도입된 데크로드 구조물의 일 실시예를 나타낸 상태도,
도 2는 본 발명에 따른 데크로드 구조물의 길이방향 측면상태를 나타낸 측면도,
도 3은 본 발명에 따른 데크로드 면적확장부재의 일 실시예를 나타낸 상태도,
도 4는 본 발명에 따른 데크로드 구조물의 분리 상태를 나타낸 분리 사시도,
도 5는 본 발명에 따른 데크로드 면적확장부재의 다른 실시예를 나타낸 상태도,
도 6은 본 발명에 따른 데크로드 면적확장부재에 난간대 결합구가 설치된 상태를 나타낸 상태도,
도 7은 종래 장선에 난간의 기둥이 고정되는 상태를 설명하기 위한 도면,
도 8은 본 발명에 따른 데크로드 면적확장부재의 작용상태 및 데크로드의 면적확장상태를 나타낸 도면,
도 9는 본 발명에 따른 집성목부재의 분리 상태를 나타낸 분리사시도,
도 10는 본 발명에 따른 집성목부재의 단면 상태를 나타낸 단면도,
도 11은 본 발명에 따른 집성목부재의 길이방향 끝단에 커버목재부와 연장목재부가 형성된 상태를 확대도시한 확대도,
도 12은 본 발명에 따른 긴장재 삽입공에 레진을 충진하는 상태를 나타낸 상태도,
도 13은 본 발명에 따른 인장고정부재의 분리 상태를 나타낸 분리사시도,
도 14은 본 발명에 따른 집성목부재에 인장고정부재가 설치된 저면상태를 나타낸 상태도,
도 15 및 도 16은 본 발명에 따른 긴장재 고정지압판에 의한 압축력의 분포 상태를 설명하기 위한 도면,
도 17은 본 발명에 따른 데크로드 면적확장부재가 데크로드의 기둥부재에 설치된 상태를 나타낸 상태도,
도 18 및 도 19는 본 발명에 따른 데크로드 면적확장부재의 또 다른 실시예를 나타낸 상태도,
도 20은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 데크로드 면적확장부재에 집성목부재 및 서브지지빔이 결합되는 상태를 나타낸 상태도,
도 21및 도 22는 본 발명에 따른 데크로드 면적확장부재로 인한 자재 경감상태를 나타낸 설명도,
도 23 내지 도 27은 본 발명에 따른 프리스트레스 긴장재가 도입된 데크로드 구조물의 다른 실시예를 나타낸 상태도.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.

어떤 구성요소나 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않은 것으로 이해되어야 할 것이다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도는 아니며 제품을 생산하는 생산자나 제조자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있을 것이다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원서에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이하, 본 발명에 따른 프리스트레스 긴장재가 도입된 데크로드 구조물을 상세히 설명한다. 이에 앞서 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략될 것이다.

본 발명에 따른 프리스트레스 긴장재가 도입된 데크로드 구조물은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 데크로드의 기초부재에 고정되게 설치되는 데크로드 면적확장부재(300)와, 상기 데크로드 면적확장부재(300)의 상측에 직립되게 설치되는 데크로드 난간대(400)와, 상기 데크로드 면적확장부재(300)를 상호 연결하는 서브지지빔(500)과, 상기 서브지지빔(500)의 상측면에 장착되는 장선부재(600)와, 상기 장선부재(600)의 상측에 설치되는 다수개의 데크재(700)로 구성된다.

상기 데크로드 면적확장부재(300)는 도 3에 도시된 바와 같이 데크로드의 주요구조재인 기초부재에 고정되게 설치되는 수용체(310)와, 상기 수용체(310)의 일측 상단에서 외측방향으로 연장되게 형성되는 확장면체(330)와, 상기 수용체(310)의 타측에서 상기 확장면체(330)의 연장방향과 반대되는 방향으로 연장되게 형성되는 결합면체(350)로 이루어진다.

일 실시예로써의 상기 수용체(310)는 단면상 "∩"형상을 갖도록 형성되어 데크로드의 기초부재에 고정되게 설치되고, 관통고정철물(140)의 관통을 위한 핀삽입홈(311)이 형성된다.

즉, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 수용체(310)의 내측에 데크로드의 기초부재가 위치한 상태에서 상기 관통고정철물(140)이 상기 핀삽입홈(311)을 통과하여 상기 제1삽입공(214) 및 통공을 관통함으로써 상기 수용체(310)이 상기 데크로드의 기초부재에 견고히 고정되게 설치될 수 있게 된다.

또한, 상기 확장면체(330)는 상기 수용체(310)의 일측 상부에서 외측방향으로 연장되게 형성되는 것으로, 후술되는 데크로드 난간대(400)가 상기 확장면체(330)의 상면에 직립되게 결합된다. 이때, 상기 확장면체(330)는 상기 데크로드 난간대(400)의 하부에 정착되는 정착고정구(335)의 설치를 위한 다수개의 홈이 형성되는 것이 바람직할 것이다.

또한, 상기 결합면체(350)에는 후술되는 서브지지빔(500)의 길이방향 단부에 형성된 면체끼움홈(510)에 끼움결합되는 것으로, 상기 서브지지빔(500)을 고정하기 위한 고정관통철물(352)이 관통되는 철물관통홈(351)이 형성된다.

즉, 상기 결합면체(350)에 상기 서브지지빔(500)의 길이방향 단부가 밀착된 상태에서 상기 고정관통철물(352)이 상기 서브지지빔(500)과 상기 철물관통홈(351)을 관통하게 되므로써 상기 서브지지빔(500)의 결합상태를 견고히 할 수 있는 것이다.

이때, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 데크로드 면적확장부재(300)의 다른 실시예로써, 상기 수용체(310)의 타측에 한 쌍의 결합면체가 일정간격 이격되게 형성되고, 그 사이로 상기 서브지지빔(500)의 길이방향 단부가 위치하여 상기 고정관통철물(352)에 의해 고정되게 설치될 수 있도록 구성할 수 있을 것이다.

또한, 도 6에 도시된 바와 같이 상기 데크로드 면적확장부재(300)의 확장면체(330)의 상측에 상기 데크로드 난간대(400)의 하단을 수용하는 난간대결합구(331)를 설치하여 통재형 난간대를 더욱 효과적으로 설치할 수 있도록 구성할 수 있음을 밝혀두는 바이다.

상기와 같은 데크로드 면적확장부재(300)의 확장면체(330)에 상기 데크로드 난간대(400)를 설치할 수 있음에 따라 동일 규격의 서브지지빔를 이용하여 종래에 비해 장스판 목구조물의 사용을 가능토록 하고, 넓은 폭을 가지면서 난간의 흔들림 하자를 개선할 수 있는 데크로드를 시공할 수 있게 되어 경제성의 향상은 물론 데크로드의 안정성을 동시에 기대할 수 있게 된다.

또한, 상기와 같이 데크로드 면적확장부재(300)에 데크로드 기초부재와 서브지지빔(500), 데크로드 난간대(400)가 일체로 결합됨에 따라 보행자가 상기 데크로드 난간대(400)에 기대거나 가압하는 작용시, 난간의 외측으로 발생되는 편심작용이 상기 데크로드 기초부재에 결합된 상기 데크로드 면적확장부재(300) 및 상기 데크로드 면적확장부재(300)에 상기 서브지지빔(500)의 직접적인 고정으로 상쇄되어 데크로드 난간대의 안정된 상태를 유지할 수 있게 된다.

종래에는 도 7에 도시된 바와 같이 장선(40)에 난간의 기둥(1)을 고정하는 방식을 취하고 있는데, 장선(40)은 수직하중에만 저항하는 용도이므로 난간대에 작용하는 횡력이 전달되었을 때 장선(40)이 흔들거리게 되어 난간 전체가 흔들거리는 하자가 발생되었다. 이를 방지하기 위해 장선(40)의 규격(폭)을 증가시키거나 난간대의 기둥이 설치되는 위치에 별도의 보강재를 설치하여 이를 보완하고 있지만 상기 장선(140)이 멍에(20)의 사이부분에서 난간의 기둥이 위치하게 되면 횡력에 의한 흔들림을 방지하기에 역부족인 상황이다.

이에 본 발명에서는 데크로드의 주요구조부재인 기초부재에 데크로드 면적확장부재를 설치하고, 그 데크로드 면적확장부재에 난간이 정착될 수 있도록 하며, 상기 데크로드 면적확장부재에 서브지지빔이 연결되게 함으로써 횡력에 대한 저항력 추가로 데크로드에서 가지는 고질적인 하자인 난간의 흔들림을 해결하도록 한 것이다.

또한, 도 8에 도시된 바와 같이 보행자가 데크로드 난간대를 잡거나 기대게 되면 상기 데크로드 난간대(400)에 편심모멘트가 작용하게 되는데, 상기 데크로드 면적확장부재(300)를 매개로 상기 데크로드 난간대(400)와 상기 서브지지빔(500)이 일체로 고정되어 있음으로 인해 상기 데크로드 난간대(400)에 작용하는 편심모멘트가 상쇄되어 데크로드 난간대의 안정된 직립상태를 유지할 수 있게 된다.

여기서, 상기 데크로드 면적확장부재(300)가 고정되는 상기 기초부재는 다수개의 단척부재가 적층되게 형성되어 데크로드의 폭 방향 양측에 길이방향으로 설치되는 집성목부재(100)일 수 있을 것이다. 이때, 데크로드의 구성시 하나의 집성목부재를 이용하여 단일보 형식의 데크로드를 구성하거나 다수개의 집성목부재를 길이방향으로 연결하여 연속보 형식의 데크로드를 구성할 수 있음을 밝혀두는 바이다.

이하, 상기 집성목부재(100)에 대해 살펴보면, 도 9 내지 도 12에 도시된 바와 같이 상기 집성목부재(100)는 다수개의 단척부재가 상호 적층되게 형성되어 이루어진 것으로, 상기 집성목부재(100)에는 단척부재 사이에 길이방향으로 긴장재 삽입공(101)이 형성된다.

이때, 상기 집성목부재(100)는 KS규격에 충족하는 요건을 갖도록 하는 것이 바람직할 것이다.

상기 단척부재는 옹이와 같은 결함부위의 제거가 완료된 일정길이를 갖는 다수개의 단척재를 길이방향으로 상호 연결하여 이루어진다. 이때, 상기 단척재는 그 사용위치에 따라 요구성능을 충족시키기 위해 방부목, 난연목재등을 일부 또는 전부에 사용할 수 있으며, 집성목재 규정에 따른 수종군(A군, B군, C군, D군)에서 동등 수종군으로 분포되는 경우 다른 수종을 일부 부착하여 사용할 수도 있을 것이다.

또한, 상호 적층되어 접착 양생되는 상기 단척부재들은 균일한 길이로 제작되고, 단척재 간 이음부의 잔여물을 제거하기 위한 몰딩작업이 수행될 수 있을 것이다.

그리고, 상기 집성목부재(100)에 형성되는 상기 긴장재 삽입공(101)은 상기 집성목부재(100)의 단면상 폭 방향 가상의 중심선을 기준으로 하측방향으로 위치되게 형성되고, 상기 긴장재 삽입공(101)에는 프리스트레스 긴장재(110)가 설치된다.

즉, 상기 집성목부재(100)가 지면으로부터 일정간격 이격되게 설치되면 집성목부재의 하단이 인장되어 처짐 현상이 발생함으로 인해 데크로드 구조물의 안전을 위협하게 된다. 이에 본 발명에서는 상기 긴장재 삽입공(101)을 상기 집성목부재(100)의 폭단면상 가상의 중심선을 기준으로 하측방향에 위치되게 형성하고, 상기 긴장재 삽입공(101)에 상기 프리스트레스 긴장재(110)를 설치하여 집성목부재(100)의 폭방향 하단이 인장되어 처지는 것을 효과적으로 방지하여 집성목부재의 내구성을 향상시킬 수 있도록 하는 것이다.

또한, 상기 긴장재 삽입공(101)의 내측에 프리스트레스 긴장재(110)를 설치하는 경우, 상기 프리스트레스 긴장재(110)의 외주연과 상기 긴장재 삽입공(101)내주연 사이에 이격공간이 발생하게 되는데, 이 이격공간에 레진(115)과 같은 비탄성계 합성수지를 채워 상기 집성목부재(100)와 프리스트레스 긴장재(110)를 일체화시키도록 한다.

이는, 상기 프리스트레스 긴장재(110)의 외주연과 상기 긴장재 삽입공(101)의 사이 이격공간으로 인해 상기 집성목부재(100)의 처짐시 상기 프리스트레스 긴장재(110)의 저항력이 즉시 작용하지 않게 되는 현상을 방지하기 위함인 것으로, 상기 프리스트레스 긴장재(110)의 외주연과 상기 긴장재 삽입공(101)의 내주연 사이 이격공간에 상기 레진을 충진하여 상기 집성목부재(100)의 처짐시 상기 프리스트레스 긴장재(110)가 즉시 저항력을 발휘하여 상기 집성목부재(100)의 처짐을 방지한다.

이때, 상기 집성목부재(100)에는 그 집성목부재의 상측면에서 상기 긴장재 삽입공(101)으로 가공되는 다수개의 충진공(111)이 형성되고, 상기 충진공(111)을 통해 유입된 비탄성 수지계의 레진이 상기 프리스트레스 긴장재(110)의 외주연과 상기 긴장재 삽입공(101)의 내주연 사이 공간에 충진된다.

즉, 상기 충진공(111)은 상기 집성목부재(100)의 상측방향에서 하측방향으로 가공되어 상기 긴장재 삽입공(101)과 연결되게 형성되는 것이 바람직한데, 이는 상기 집성목부재(100)의 휨 현상 발생시 상부는 압축력이 발생하는 부위로 상기 집성목부재(100)의 휨강도에 영향을 미치지 않는 부위이므로 상기 충진공(111)을 상기 집성목부재(100)의 상부에서 상기 긴장재 삽입공(101)방향으로 관통하여 형성하는 것이다.

또한, 상기 집성목부재(100)의 긴장재 삽입공(101)에 설치되는 프리스트레스 긴장재(110)는 길이방향 양측단이 상기 집성목부재(100)의 길이방향 양측단에 외측으로 노출되게 설치된다.

이때, 상기 프리스트레스 긴장재(110)는 상기 긴장재 삽입공(101)의 내측방향으로 인입하여 설치하기 용이하도록 상기 긴장재 삽입공(101)의 내경보다는 작은 직경을 갖도록 하는 것이 바람직할 것이다.

한편, 도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이 상기 인장고정부재(200)는 상기 긴장재 삽입공(101)의 외측으로 노출된 상기 프리스트레스 긴장재(110)의 끝단을 인장 고정하는 것으로, 상기 집성목부재(100)의 길이방향 양측단에 설치되어 상기 프리스트레스 긴장재(110)가 일정한 인장강도를 유지할 수 있도록 인장하여 고정하는 것이다.

이와 같은 상기 인장고정부재(200)는 상기 집성목부재(100)의 길이방향 단부에 밀착되게 설치된 상태로 상기 프리스트레스 긴장재(110)의 끝단을 수용하는 긴장재 고정지압판(210)과, 상기 긴장재 고정지압판(210)의 내측에 위치하는 상기 프리스트레스 긴장재(110)를 인장 고정하는 긴장재 고정소켓(220)으로 구성된다.

상기 긴장재 고정지압판(210)은 상기 집성목부재(100)의 단면상 폭방향 중심선을 기준으로 하측면에 밀착되고, 상기 프리스트레스 긴장재(110)의 끝단이 관통될 수 있도록 하는 관통공(212)이 형성된 일정 면적을 갖는 밀착면체(211)와, 상기 집성목부재(100)의 상하 높이와 동일한 높이를 갖는 상태로 상기 밀착면체(211)의 좌우측단에서 절곡되게 형성되되 상측 단부에서 상기 밀착면체(211)의 상단방향으로 완만한 경사를 갖도록 절취되고, 관통고정철물(140) 또는 볼트의 삽입을 위한 다수개의 제1삽입공(214)이 형성된 측부면체(213)로 구성된다.

상기 밀착면체(211)는 상기 집성목부재(100)의 폭단면상 가상의 중심선을 기준으로 하측방향의 집성목부재의 일단면에 밀착되게 설치되는 일정면적의 판상으로, 상기 밀착면체(211)를 상기 집성목부재(100)에 밀착시키면서 상기 프리스트레스 긴장재(110)의 끝단이 상기 밀착면체(211)의 관통공(212)을 통해 인입되도록 한다.

상기 측부면체(213)는 상기 집성목부재(100)의 높이와 동일한 높이 또는 상기 집성목부재(100)의 높이보다 낮은 높이를 갖도록 형성되는 일정면적의 판상으로, 상기 제1삽입공(214)은 상기 측부면체(213)에 다수개가 일정간격 이격된 상태로 형성되는 것이 바람직할 것이다.

이때, 상기 측부면체(213)는 상기 밀착면체(211)와 동일한 높이 또는 집성목부재(100)보다 적은 높이를 갖도록 형성되는 연결면부(215)와 상기 연결면부(215)의 상측에 일체화된 상태로 상기 집성목부재(100)를 바라보는 측단에 상기 완만한 경사면(217)이 형성된 측면부(216)로 이루어진다.

여기서, 상기 밀착면체(211)를 상기 집성목부재(100)의 폭단면상 가상의 중심선(160)을 기준으로 하측방향의 일단면에 밀착되게 하고, 상기 측부면체(213)의 측면부(216) 일부를 절취하여 경사면(217)을 형성하는 이유는,

도 15에 도시된 바와 같이 상기 밀착면체(211)가 상기 집성목부재(100)의 일단면 전체면적과 동일한 면적을 갖도록 형성되어 상기 집성목부재(100)의 일단면에 밀착되면 상기 프리스트레스 긴장재(110)를 긴장재 고정소켓(220)을 통해 인장하여 고정시, 상기 밀착면체(211)에 의해 집성목재의 상하부 즉 집성목재의 끝단면에서 폭방향으로 형성되는 가상의 중심선(160)을 기준으로 상부면 및 하부면 전체에 압축력이 전달되는데, 이는 상기 집성목부재(100)의 길이방향 중심의 상부면까지 압축력이 전달되는 결과를 초래함에 따라 상기와 같은 상태의 집성목부재를 구조물의 보 부재로 이용할 경우, 보의 성능을 저하시키는 요인으로 작용하게 된다.

따라서, 본 발명에서는 도 16에 도시된 바와 같이 상기 밀착면체(211)를 집성목부재(100)의 끝단면에서 가상의 중심선(160) 하측에 위치하는 하부면에만 밀착되도록 하고, 상기 집성목부재(100)를 바라보는 상기 측면부(216)의 측단부가 상기 집성목부재(100)의 끝단면에서 폭방향으로 형성되는 가상의 중심선(160)을 기준으로 상부면에는 접촉되지 않도록 그 측면부 일부를 절취하여 경사면을 형성함으로써 상기 프리스트레스 긴장재(110)의 인장시 발생하는 압축력이 집성목재의 하부면에만 전달될 수 있도록 하고 있는 것이다.

즉, 상기 밀착면체(211)의 면적을 줄이고, 상기 측부면체(213)의 측면부(216) 일부를 절취하여 경사면(217)이 형성되게 함으로써 상기 프리스트레스 긴장재(110)의 인장시 집성목부재의 끝단면에서 가상의 중심선(160)을 기준으로 하부면에만 압축력이 전달되도록 하고 있는 것이다.

상기 긴장재 고정소켓(220)은 상기 긴장재 고정지압판(210) 내측에 위치하는 상기 프리스트레스 긴장재(110)의 양 끝단을 고정하는 것으로, 프리스트레스 긴장재를 인장장치에 의해 일정한 인장강도를 갖도록 하여 인장한 상태에서 상기 긴장재 고정소켓(220)로 고정하여 그 인장상태가 유지될 수 있도록 고정하는 것이다.

또한, 상기 집성목부재(100)의 길이방향 단부에는, 상호 일정간격 이격된 상태로 상기 긴장재 고정지압판(210)의 측부면체(213)를 커버하도록 연장형성되는 커버목재부(120)와 상기 커버목재부(120) 사이에 위치된 상태로 상기 긴장재 고정지압판(210)의 측부면체(213)사이로 연장형성되는 연장목재부(130)가 일체로 형성된다.

이때, 상기 연장목재부(130)는 상기 집성목부재(100)의 끝단면에서 폭방향 가상의 중심선(160)을 기준으로 상부면에서 상기 긴장재 고정지압판(210)의 측부면체(213)사이로 연장되게 형성되는 것이고, 상기 커버목재부(120)는 상기 집성목부재(100)의 상하 높이와 동일한 높이 또는 상기 집성목부재(100)보다 적은 높이를 갖는 상태로 연장되게 형성되되 상기 연장목재부(130)와 동일한 연장길이로 연장되어 상기 긴장재 고정지압판(210)의 측부면체(213)를 커버하게 된다.

또한, 상기 커버목재부(120)와 연장목재부(130)에는 상기 관통고정철물(140)의 삽입을 위한 통공이 형성되며, 그 통공은 상기 제1삽입공(214)과 대응되는 위치에 형성된다.

이때, 상기 연장목재부(130)와 커버목재부(120)는 상기 집성목부재(100)와 같이 KS규격에 명시된 내용을 충족하는 부재로 제조되어 사용되는 것이 바람직할 것이다.

한편, 상기 데크로드 면적확장부재(300)가 고정되는 상기 기초부재는 데크로드 구조물을 지지하도록 직립되게 설치되는 데크 기둥부재(10)일 수 있을 것이다. 즉, 연속보형식의 교량형 데크로드에서 교량의 기둥부재에 데크로드를 설치하는 경우, 상기 데크로드 면적확장부재(300)가 상기 기둥부재(10)에 고정되는 것이다.

상기 기초부재가 상기 기둥부재(10)인 경우, 도 17에 도시된 바와 같이 일 실시예로써의 상기 데크로드 면적확장부재(300)는 상기에 기재된 바와 같이 단면상 "∩"형상을 갖는 수용체(310)과, 상기 수용체(310)의 일측 상단에서 외측방향을 연장되게 형성되는 확장면체(330)와, 상기 수용체(310)의 타측에서 상기 확장면체(330)의 연장방향과 반대되는 방향으로 연장되게 형성되는 결합면체(350)로 이루어져, 상기 수용체(310)에 상기 기둥부재(10)의 상단을 감싸도록 하여 상기 수용체(310)가 안착되어 결합되는 구조로 이루어진다.

또한, 상기 기둥부재(10)에 결합되는 상기 데크로드 면적확장부재(300)의 다른 실시예로써 도 18 및 도 20에 도시된 바와 같이 상기 기둥부재(10)의 끝단에 결합되는 몸체부(370)와 상기 몸체부(370)의 양측에 각각 형성되는 한 쌍의 수용체(310)와 상기 몸체부(370)의 일측 상단에서 외측방향으로 연장되게 형성되어 상기 데크로드 난간대(400)가 결합되는 확장면체(330)와, 상기 몸체부(370)의 타측에서 상기 확장면체(330)의 연장방향과 반대되는 방향으로 연장되게 형성되어 상기 서브 지지빔(500)이 결합되는 결합면체(350)로 이루어질 수 있을 것이다. 이때, 상기 수용체(310)에는 데크로드의 길이방향으로 형성되는 상기 집성목부재(100)가 고정되게 설치될 수 있을 것이다.

또한, 상기 데크로드 면적확장부재(300)의 하부에는 상기 기둥부재(10)에 결합되는 기둥장착부(320)가 설치되는데, 이는 데크로드의 시공시 기둥부재(10)가 목재이거나 철재일 경우, 상기 데크로드 면적확장부재(300)를 용접 또는 볼트 고정을 통해 용이하게 적용하여 사용할 수 있도록 하여 경사지와 같은 곳에 데크로드의 시공시 종래에 비해 기둥부재 및 멍에의 사용을 줄이면서 데크로드의 폭은 넓어지도록 하여 경제적인 데크로드 시공을 이룰 수 있도록 하기 위함인 것이다.

즉, 도 21에 도시된 바와 같이 경사면에 일반적인 데크로드를 시공하는 경우, 경사지에 직립되게 다수개의 기둥부재(10)를 설치하고, 상기 기둥부재(10)을 상호 연결하도록 기둥부재의 상단에 멍에(20)의 길이방향 양측을 고정철물에 의해 고정하며, 상기 멍에(20)의 길이방향 양측단 상부에 데크로드의 난간(30)을 설치하고, 상기 난간 사이의 멍에 상부에 장선(40)과 데크재(700)를 순차적으로 설치하여 데크로드를 시공하게 된다.

그러나, 이와 같은 종래의 데크로드 시공시에는 데크로드 폭만큼 기둥이 설치되므로 데크로드 폭이 넓어질수록 경사면의 하측에 설치되는 기둥부재(10)의 길이가 경사면의 경사도만큼 길어져 대형부재를 사용하게 되는 비경제적인 문제가 발생하게 된다.

이에 본 발명에서는 도 22에 도시된 바와 같이 상기 데크로드 면적확장부재(300)를 통해 데크로드 난간대(400)의 고정위치를 캔틸레버형식으로 인출할 수 있도록 함으로써 기둥자재의 길이를 절약하여 경제적인 데크로드 시공을 이룰 수 있도록 함은 물론 상기 데크로드 난간대(400)에 작용하는 편심모멘트가 상쇄될 수 있도록 하여 데크로드 난간대의 안정된 직립상태를 유지할 수 있도록 하고 있는 것이다.

또한, 상기 기둥장착부(320)는 데크로드의 기둥이 철재인 경우 기둥의 상단에 용접 또는 볼트에 의해 결합될 수 있도록 도 18에 도시된 바와 같이 판상의 형상으로 이루어질 수 있고, 데크로드의 기둥이 원목이 경우 기둥의 상단을 수용하여 볼트 고정을 할 수 있도록 도 19에 도시된 바와 같이 캡형으로 이루어질 수 있을 것이다.

상기 데크로드 난간대(400)는 상기 데크로드 면적확장부재(300)의 확장면체(330)의 상측면에 직립되게 설치되는 것으로, 일정한 길이를 갖는 속주의 외주연에 목재를 씌워 구성된 속주형 목재 난간을 적용하거나 천연원목에 의해 통재형으로 제조된 난간을 사용할 수 있을 것이다.

또한, 본 발명에 따른 데크로드 구조물의 시공시, 현장상황 및 시공여건에 따라 프리스트레스 긴장재가 설치되지 않는 일반 집성목부재를 사용하여 시공할 수도 있음을 밝혀두는 바이다.

상기 서브지지빔(500)은 다수개의 단척부재가 적층되게 형성되고, 상기 데크로드 면적확장부재(300)의 결합면체(350)에 결합되어 측면에서 관통되는 고정철물에 의해 고정됨으로써 상기 데크로드 면적확장부재(300)를 상호 연결한다.

이때, 상기 서브지지빔(500)을 상기 집성목부재(100)와 같이 서브지지빔의 내부에 프리스트레스 긴장재를 설치하여 구조적 강성을 높일 수 있도록 할 수도 있음을 밝혀두는 바이다.

그리고, 상기 서브지지빔(500)의 상측에는, 상기 서브지지빔(500)의 상측면에 장착되어 상기 서브지지빔(500)을 상호 연결하는 장선부재(600) 및 보행자의 보행을 위해 상기 데크로드 난간대(400) 사이의 상기 장선부재(600)상측에 연이어 설치되는 다수개의 데크재(700)가 순차적으로 설치됨으로써 데크로드 구조물의 시공을 완료할 수 있게 된다.

한편, 도 23 내지 도 27은 본 발명에 따른 프리스트레스 긴장재가 도입된 데크로드 구조물의 다른 실시예를 나타낸 상태도로써, 본 발명에 따른 데크로드 구조물을 여러 다양한 방법에 의해 시공될 수 있음을 밝혀두는 바이다.

상기와 같이 본 발명을 상세히 설명하였으나, 본 발명이 상기한 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 또는 수정이 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 사상이 미친다 할 것이다.

100: 집성목부재 101: 긴장재 삽입공
110: 프리스트레스 긴장재 111: 충진공
120: 커버목재부 130: 연장목재부
140: 관통고정철물 150: 수용단위체
151: 수용공 200: 인장고정부재
210: 긴장재 고정지압판 211: 밀착면체
213: 측부면체 215: 연결면부
216: 측면부 220: 긴장재 고정소켓
300: 데크로드 면적확장부재 310: 수용체
330: 확장면체 350: 결합면체
400: 데크로드 난간대 500: 서브지지빔
600: 장선부재 700: 데크재

Claims

다수개의 단척부재가 적층되게 형성되어 데크로드의 폭 방향 양측에 길이방향으로 설치되는 집성목부재(100)와 데크로드 구조물을 지지하도록 직립되게 설치되는 데크 기둥부재(10) 중 어느 하나의 기초부재에 고정되게 설치되는 수용체(310)와, 상기 수용체(310)의 일측 상단에서 외측방향으로 연장되게 형성되는 확장면체(330)와, 상기 수용체(310)의 타측에서 상기 확장면체(330)의 연장방향과 반대되는 방향으로 연장되게 형성되는 결합면체(350)로 이루어진 데크로드 면적확장부재(300); 상기 데크로드 면적확장부재(300)의 확장면체(330)에 직립된 상태로 고정되게 설치되는 데크로드 난간대(400); 다수개의 단척부재가 적층되게 형성되고, 상기 데크로드 면적확장부재(300)의 결합면체(350)에 단부가 끼움결합되어 상기 데크로드 면적확장부재(300)를 상호 연결하는 서브지지빔(500); 상기 서브지지빔(500)의 상측면에 장착되어 상기 서브지지빔(500)을 상호 연결하는 장선부재(600); 보행자의 보행을 위해 상기 데크로드 난간대(400) 사이의 상기 장선부재(600) 상측에 연이어 설치되는 다수개의 데크재(700);를 포함하여 구성되고,
상기 집성목부재(100)는 단면상 폭방향 중심선을 기준으로 하측방향에 위치되게 형성되는 긴장재 삽입공(101)에 프리스트레스 긴장재(110)가 길이방향으로 설치되고, 상기 긴장재 삽입공(101)의 외측으로 노출된 상기 프리스트레스 긴장재(110)의 끝단이 인장고정부재(200)에 의해 인장 고정되며, 상기 긴장재 삽입공(101) 내측에 비탄성 수지계의 레진을 충진할 수 있도록 하는 레진충진공(111)이 형성된 것을 특징으로 하는 프리스트레스 긴장재가 도입된 데크로드 구조물.
제1항에 있어서,
상기 인장고정부재(200)는, 상기 집성목부재(100)의 길이방향 단면에 밀착되게 설치된 상태로 상기 프리스트레스 긴장재(110)의 끝단을 수용하는 긴장재 고정지압판(210)과, 상기 긴장재 고정지압판(210)의 내측에 위치하는 상기 프리스트레스 긴장재(110)를 인장 고정하는 긴장재 고정소켓(220)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 프리스트레스 긴장재가 도입된 데크로드 구조물.
제2항에 있어서,
상기 긴장재 고정지압판(210)은, 상기 집성목부재(100)의 단면상 폭방향 중심선을 기준으로 하측면에 밀착되고, 상기 프리스트레스 긴장재(110)의 끝단이 관통될 수 있도록 하는 관통공(212)이 형성된 일정면적을 갖는 밀착면체(211)와, 상기 집성목부재(100)의 상하 높이와 동일하거나 집성목부재보다 적은 높이를 갖는 상태로 상기 밀착면체(211)의 좌우측단에서 절곡되게 형성되되 상측 단부에서 상기 밀착면체(211)의 상단 방향으로 완만한 경사를 갖도록 절취되고, 관통고정철물(140) 또는 볼트의 삽입을 위한 다수개의 제1삽입공(214)이 형성된 측부면체(213)로 구성되는 것을 특징으로 하는 프리스트레스 긴장재가 도입된 데크로드 구조물.
제3항에 있어서,
상기 집성목부재(100)의 길이방향 단부에는, 상호 일정간격 이격된 상태로 상기 긴장재 고정지압판(210)의 측부면체(213)를 커버하도록 연장형성되는 커버목재부(120)와, 상기 커버목재부(120) 사이에 위치한 상태로 상기 긴장재 고정지압판(210)의 측부면체(213) 사이로 연장형성되는 연장목재부(130)가 일체로 형성되는 것을 특징으로 하는 프리스트레스 긴장재가 도입된 데크로드 구조물.
제1항에 있어서,
상기 기초부재를 기둥부재로 사용하는 경우, 상기 데크로드 면적확장부재(300)의 하부에는 상기 데크 기둥부재(10)에 결합되는 기둥장착부(320)가 설치되는 것을 특징으로 하는 프리스트레스 긴장재가 도입된 데크로드 구조물.
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